Dieta: le proteine dicono se spegnere l’infiammazione o promuovere il tumore

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Il cancro del colon-retto è il tumore maligno più diffuso in Spagna. Ogni anno in Spagna vengono diagnosticati oltre 40.000 nuovi casi di cancro del colon-retto; oltre il 75% dei casi di cancro del colon-retto sono attribuibili a cause ambientali poiché non sono associati a fattori di rischio genetici. È noto che fattori quali la dieta e l’infiammazione intestinale svolgono un ruolo importante nel suo verificarsi, ma i collegamenti diretti tra nutrienti, infiammazione e cancro del colon-retto sono descritti in modo non corretto. I ricercatori del Centro nazionale spagnolo per la ricerca sul cancro (CNIO) hanno scoperto che la quantità di proteine ​​nella nostra dieta può essere un fattore importante nella prevenzione del cancro del colon-retto in diversi gruppi a rischio. Le persone che soffrono già di malattie infiammatorie intestinali potrebbero trarre beneficio da una dieta ricca di proteine; tuttavia, al contrario, il basso consumo di proteine ​​può essere l’opzione migliore per quelle persone che hanno una predisposizione genetica a sviluppare il cancro del colon. Inoltre, il nuovo studio rivela che un certo tipo di farmaco usato contro il cancro del colon-retto, gli inibitori mTORC1, sarebbe più efficace nei pazienti con una predisposizione genetica, che apre le strade per ottimizzare e personalizzare i trattamenti”, scrivono i ricercatori nella loro pubblicazione.

Tutto ciò suggerisce che abitudini come una dieta povera, una mancanza di esercizio fisico e il fumo possono influenzare il sistema digestivo e innescare condizioni infiammatorie, come il morbo di Crohn e la colite ulcerosa, malattie che spesso portano al cancro del colon-retto. Tuttavia, i meccanismi precisi che collegano la dieta, l’infiammazione e il cancro del colon-retto non sono molto noti. Per studiarli, Nabil Djouder, a capo del Growth Factors, Nutrients and Cancer Group del CNIO, si è concentrato su mTORC1, un complesso proteico che funziona come un sensore di nutrienti. I ricercatori hanno prodotto diversi topi geneticamente modificati al fine di comprendere la funzione di questo sensore nel corpo e hanno verificato i risultati utilizzando campioni umani derivati ​​dalla malattia di Crohn, dalla colite ulcerosa e dal cancro del colon-retto. Alcuni trattamenti per il cancro del colon agiscono su mTORC1, specificamente per inibirne l’attività, ma in clinica è stato osservato che in alcuni pazienti gli inibitori di mTORC1 sono praticamente inefficaci. Il lavoro di Djouder mostra che l’inattivazione di mTORC1 può essere più vantaggiosa nei tumori del colon-retto con una base genetica significativa, in particolare in quei pazienti con mutazioni nel gene APC, che rappresentano meno del 5% del totale.

Questo nuovo studio fornisce anche informazioni sui tumori del colon-retto, che comprendono la stragrande maggioranza e che si verificano in persone con infiammazione intestinale e senza mutazioni ereditarie nel gene APC. I ricercatori affermano che la strategia per prevenire i tumori nei pazienti con infiammazione intestinale dovrebbe essere quella di promuovere l’attività di mTORC1. I ricercatori hanno scoperto che se mTORC1 è inattivato nei topi con una malattia infiammatoria, il cancro si diffonde. Quando ci sono mutazioni ereditarie nel gene APC e mTORC1 è inibito, è probabile che la combinazione di entrambi i tipi di danno generi un’instabilità cromosomica così elevata nelle cellule che muoiono e il tumore non progredisca. Tuttavia, quando l’inattivazione di mTORC1 limita il danno alla bassa instabilità cromosomica, ne consegue un’eccessiva risposta infiammatoria, che aumenta la proliferazione di cellule con bassa instabilità cromosomica, innescando la rigenerazione del tessuto danneggiato e lo sviluppo di questo tipo di cancro. In quanto tale, la chiave di questo duplice effetto di mTORC1 potrebbe risiedere nella quantità di danni inflitti alla cellula in entrambe le situazioni. In altre parole, se il tumore del colon-retto è dovuto a mutazioni di APC, è consigliabile inibire mTORC1 e, se è associato all’infiammazione intestinale, questa proteina è meglio attivarla. È qui che entra in gioco la dieta, poiché l’attivazione di mTORC1 può essere regolata attraverso qualità dell’alimentazione.

I ricercatori descrivono come ad esempio una dieta ricca di proteine, utilizzando integratori di proteine ​​del siero del latte, promuove l’attività di mTORC1 e riduce la formazione di tumori nei topi con infiammazione cronica gastrointestinale. D’altra parte, una dieta a basso contenuto di proteine ​​può essere un’opzione per prevenire il cancro del colon-retto in pazienti con predisposizione genetica. Ad esempio, coloro che hanno mutazioni APC, mentre la dieta ad alto contenuto proteico può proteggere i pazienti con cancro colorettale in via di sviluppo con malattia infiammatoria intestinale. Esiste, infatti, una differenza tra le due diete in termini di qualità e quantità. Per una mucosa infiammata da una rettocollite o un Crohn, l’abbondanza di amminoacidi può esercitare effetti anti-infiammatori, posseduti anche da specifici amminoacidi (es. glicina, arginina, glutammina). Nel caso, invece, di mucosa intestinale con mutazione oncogenica sicura (APC, p53, ecc.),, la deprivazione di proteine potrebbe rappresentare un modo di rallentare la trasformazione da lesione pre-cancerosa a tumorale franca. Il meccanismo potrebbe risiedere nel deprivare le cellule anomale di amminoacidi essenziali alla loro replicazione (es. fenilalanina, tirosina, leucina e la stessa glutammina, necessaria alla sintesi delle basi del DNA).

Tutto questo può avere importanti implicazioni per l’uso clinico degli inibitori mTORC1, come l’apertura di nuove vie per l’ottimizzazione e la personalizzazione dei trattamenti per il cancro del colon-retto.

  • a cura del Dr. Gianfranceisco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Brandt M et al., Djouder N. Cell Metab. 2018 Jan 9; 27(1):118-135.

Fawal MA, Brandt M, Djouder N. Dev Cell. 2015 Apr 6; 33(1):67-81. 

Informazioni su Dott. Gianfrancesco Cormaci 1188 Articoli
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry specialty in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it